膜片鉗實(shí)驗(yàn)的細(xì)胞膜型：一個(gè)完整的細(xì)胞膜電學(xué)模型包含幾個(gè)基本組分：膜電容，膜電阻和膜電勢(shì)。這三個(gè)電學(xué)組分形成的原因各不相同：1、膜電容（membranecapacitance,Cm）的形成是由于生物膜為磷脂雙分子層，對(duì)離子和其他水溶性物質(zhì)均不通透，遂使細(xì)胞膜成為了電的不良導(dǎo)體，進(jìn)而導(dǎo)致細(xì)胞外液-磷脂雙分子層-細(xì)胞內(nèi)液構(gòu)成了細(xì)胞膜電容。Cm的大小與細(xì)胞膜表面積成正比，與磷脂雙分層的厚度成反比。膜電容在這里的作用，主要為完成細(xì)胞的充放電過(guò)程。2、膜電阻（membraneresistance,Rm）的形成是由于細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)通道，也就是離子通道的存在。離子和小的極性分子只有通過(guò)通道才能進(jìn)出細(xì)胞膜，因此膜電阻在這里的作用，主要就是控制離子的進(jìn)出。3、膜電勢(shì)（membranepotential,Vm）又稱膜電位，源自膜內(nèi)外離子濃度的差異，離子濃度的差異又源于細(xì)胞膜對(duì)離子的選擇透過(guò)性。膜電位一般可分為靜息電位、動(dòng)作電位和等級(jí)電位（不懂的自己去查，此處不贅述）。膜電位的作用主要是維持神經(jīng)元的興奮性，并改變離子通道的狀態(tài)。膜片鉗和電壓鉗的區(qū)別：膜電位固定的方法不同。廣州神經(jīng)生物學(xué)離子通道網(wǎng)站

膜片鉗電生理技術(shù)的樣本種類：從較早的肌細(xì)胞、神經(jīng)元和內(nèi)分泌細(xì)胞發(fā)展到血細(xì)胞、肝細(xì)胞、耳蝸毛細(xì)胞、胃壁細(xì)胞、上皮細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞、免疫細(xì)胞、精母細(xì)胞等多種細(xì)胞；從急性分散細(xì)胞和培養(yǎng)細(xì)胞發(fā)展到組織片乃至整體動(dòng)物；從蝸牛、青蛙、蠑螈、爪蟾母細(xì)胞發(fā)展到雞細(xì)胞、大鼠細(xì)胞、人細(xì)胞等；從動(dòng)物細(xì)胞發(fā)展到細(xì)菌及植物細(xì)胞。此外，膜片鉗技術(shù)還普遍地應(yīng)用到平面雙分子層（planarbilayer）、脂質(zhì)體（liposome）等人工標(biāo)本上。研究對(duì)象：從對(duì)離子通道（配體門控性離子通道、電壓門控性離子通道、第二信使介導(dǎo)的離子通道、機(jī)械敏感性離子通道及縫隙連接通道等）的研究發(fā)展到對(duì)離子泵、交換體及可興奮細(xì)胞的胞吞、胞吐機(jī)制的研究等。膜片鉗電極已不單單是傳統(tǒng)意義上的電信號(hào)記錄電極，它還可作為其他研究方法的工具使用，如用于進(jìn)行單細(xì)胞PCR技術(shù)時(shí)的細(xì)胞內(nèi)容物抽吸。紹興藥理學(xué)膜片鉗電生理技術(shù)膜片鉗技術(shù)在可興奮細(xì)胞如神經(jīng)元、心肌細(xì)胞、肌纖維和胰腺細(xì)胞的研究中起至關(guān)重要的作用。

膜片鉗技術(shù)基本原理與特點(diǎn)：又由于玻璃微電極管徑很小，其下膜面積光約1μm2，在這么小的面積上離子通道數(shù)量很少，一般只有一個(gè)或幾個(gè)通道，經(jīng)這一個(gè)或幾個(gè)通道流出的離子數(shù)量相對(duì)于整個(gè)細(xì)胞來(lái)講很少，可以忽略，也就是說(shuō)電極下的離子電流對(duì)整個(gè)細(xì)胞的靜息電位的影響可以忽略，那么，只要保持電極內(nèi)電位不變，則電極下的一小片細(xì)胞膜兩側(cè)的電位差就不變，從而實(shí)現(xiàn)電位固定另外，高阻封接技術(shù)還很大降低了電流記錄的背景噪聲，從而戲劇性地提高了時(shí)間、空間及電流分辨率，如時(shí)間分辨率可達(dá)10μs、空間分辨率可達(dá)1平方微米及電流分辨率可達(dá)10-12A。記錄單細(xì)胞電流和全細(xì)胞電流的基礎(chǔ)上進(jìn)一步計(jì)算出細(xì)胞膜上的通道數(shù)和開(kāi)放概率。

膜片鉗芯片技術(shù)是繼細(xì)胞芯片之后的又一種嶄新的分析細(xì)胞電生理參數(shù)的芯片技術(shù)。由于該芯片除了具有傳統(tǒng)膜片鉗的高分辨和高準(zhǔn)確性特點(diǎn)外,還具有高通量、自動(dòng)化以及細(xì)胞多通道參數(shù)和細(xì)胞網(wǎng)絡(luò)參數(shù)在線和實(shí)時(shí)檢測(cè)等優(yōu)點(diǎn).因此,該芯片技術(shù)將很大促進(jìn)細(xì)胞離子通道、細(xì)胞網(wǎng)絡(luò)傳導(dǎo)以及藥物篩選的研究和應(yīng)用。具體介紹了膜片鉗芯片技術(shù)的發(fā)展及其應(yīng)用,結(jié)合研究工作,著重介紹了膜片鉗芯片技術(shù)在味覺(jué)細(xì)胞研究的比較新進(jìn)展,并結(jié)合神經(jīng)芯片研究細(xì)胞網(wǎng)絡(luò)的方法,對(duì)采用膜片鉗芯片技術(shù)在細(xì)胞和分子水平上研究味覺(jué)的敏感機(jī)理和傳導(dǎo)機(jī)制的應(yīng)用前景進(jìn)行了展望。膜片鉗使用的注意事項(xiàng)：向玻璃微電極灌注內(nèi)液時(shí)切勿灌太多，以防液體進(jìn)入銀絲底部增加噪聲。

膜片鉗電生理技術(shù)服務(wù)：膜片鉗技術(shù)的建立，對(duì)生物學(xué)科學(xué)特別是神經(jīng)科學(xué)是一資有重大意義的變革。這是一種以記錄通過(guò)離子通道的離子電流來(lái)反映細(xì)胞膜單一的（或多個(gè)的離子通道分子活動(dòng)的技術(shù)。些技術(shù)的出現(xiàn)自然將細(xì)胞水平和分子水平的生理學(xué)研究聯(lián)系在一起，同時(shí)又將神經(jīng)科學(xué)的不同分野必然地融匯在一起，改變了既往各個(gè)分野互不聯(lián)系、互不滲透，阻礙人們很全認(rèn)識(shí)能力的弊端。由于電極與細(xì)胞膜的高阻封接，在電極籠罩下的那片膜事實(shí)上與膜的其他部分從電學(xué)上隔離，因此，此片膜內(nèi)開(kāi)放所產(chǎn)生的電流流進(jìn)玻璃吸管，用一個(gè)極為敏感的電流監(jiān)視器（膜片鉗放大器）測(cè)量此電流強(qiáng)度，就替代單一離子通道電流。膜片鉗技術(shù)的基本原理是通過(guò)負(fù)反饋使得膜電位與指令電壓相等，在電壓鉗制的條件下記錄膜電流。全自動(dòng)膜片鉗系統(tǒng)技術(shù)指標(biāo)：極大的減少了噪聲源，記錄數(shù)據(jù)的電噪音很低。廣州細(xì)胞生物學(xué)電生理膜片鉗研究方案

膜片鉗的應(yīng)用：與藥物作用有關(guān)的心肌離子通道。廣州神經(jīng)生物學(xué)離子通道網(wǎng)站

膜片鉗使用操作流程及注意事項(xiàng)：1.實(shí)驗(yàn)結(jié)束后必須關(guān)閉實(shí)驗(yàn)室的水電，檢查實(shí)驗(yàn)室門窗。2.凡是在本平臺(tái)使用儀器的同學(xué)必須履行實(shí)驗(yàn)室相關(guān)要求，完成值日等相關(guān)工作（值日生按照實(shí)驗(yàn)室統(tǒng)一所發(fā)值日生要求履職）。3.在儀器使用以前及使用之后按按照使用時(shí)長(zhǎng)做好登記工作。4.拉制儀提前預(yù)熱（至少30min）。且用完及時(shí)關(guān)閉。電熱加熱線溫度很高，在使用時(shí)注意避免燙傷。4.電腦里面的軟件不得隨意刪改，不得在本機(jī)電腦下載別的軟件，拷數(shù)據(jù)時(shí)需用實(shí)驗(yàn)室配置的U盤。5.禁止私拉電線，如有實(shí)驗(yàn)要求可與老師及時(shí)溝通。膜片鉗技術(shù)用特制的玻璃微吸管吸附于細(xì)胞表面，使之形成10~100MΩ的高阻封接，被孤立的小膜片面積為微米數(shù)量級(jí)，因此封接范圍內(nèi)細(xì)胞膜光有少數(shù)離子通道。廣州神經(jīng)生物學(xué)離子通道網(wǎng)站

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